比特同步和幀同步的區別

    在數據通信中最基本的同步方式就是“比特同步”(bit synchronization)或位同步。比特是數據傳輸的最小單位。比特同步是指接收端時鐘已經調整到和發送端時鐘完
全一樣,因此接收端收到比特流後,就能夠在每一個比特的中間位置進行判決(如下圖所示)。比特同步的目的是爲了將發送端發送的每一個比特都正確地接收下來。這就要在正確的時刻
(通常就是在每一個比特的中間位置)對收到的電平根據事先已約定好的規則進行判決。例如,電平若超過一定數值則爲1,否則爲0。
    但僅僅有比特同步還不夠。因爲數據要以幀爲單位進行發送。若某一個幀有差錯,以後就重傳這個出錯的幀。因此一個幀應當有明確的界限,也就是說,要有幀定界符。
接收端在收到比特流後,必須能夠正確地找出幀定界符,以便知道哪些比特構成一個幀。接收端找到了幀定界符並確定幀的準確位置,就是完成了“幀同步
(frame synchronization)。在使用PCM的時分複用通信中(這種通信都採用同步通信方式),如圖教材的2-20所示,接收端僅僅能夠正確接收比特流是不夠的。接收端還必須準
確地將一個個時分複用幀區分出來。因此用作同步的特殊時隙CH0包含一些特殊的比特組合,使接收端能夠將每一個時分複用幀的位置確定出來。這也叫做幀同步。下圖給出了這兩
種不同的幀同步的示意圖。
圖中上面部分的同步通信方式在電信網中使用得非常廣泛,其中的一個重要特點是在發送端連續不斷地發送比特流中,即使有的時隙沒有被用戶使用,這些時隙也要保留在時分復
用幀中的相應位置上。在同步通信中幀同步的任務就是使接收端能夠從收到的連續比特流中確定出每一個時分複用幀的位置。
圖中下面部分的異步通信方式在計算機網絡中使用得較多。我們可以注意到,數據幀在接收端出現的時間是不規則的。因此在接收端必須進行幀定界。但幀定界也常稱爲幀同步。
因此,當我們看到“幀同步”時,應當弄清這是同步通信中的幀同步,還是異步通信中的幀定界。
這裏我們要強調一下,在異步通信時,接收端即使找到了數據幀的開始處,也還必須將數據幀中的所有比特逐個接收下來。因此,接收端必須和數據幀中的各個比特進行比特同步
(這就是異步通信中的同步問題)。試想:如果接收端不知道每一個比特要持續多長時間,那怎樣能將一個個比特接收下來呢?因此,不管是同步通信還是異步通信,要想接收比
特塊中的每一個比特,就必須和比特塊中的比特進行比特同步。然而在異步通信中,比特同步的方法和同步通信時並不完全一樣。
在同步通信中,最精確的同步方法是使全網時鐘精確同步。全網的主時鐘的長期精度要求達到 ± 1.0 ?? 1011,因此必須採用原子鐘(例如,銫原子鐘),但這樣的同步網絡的
價格很高(如SDH/SONET網絡)。實際上,在同步通信中,也可以採用比較經濟的方法實現同步。這種方法就是在接收端設法從收到的比特流中將比特同步的時鐘信息提取出來
(發送端在發送比特流時,發送時鐘的信息就已經在所發送的比特流之中了)。這種同步方式常稱爲準同步(plesiochronous)。在教材中的2.3.1節中介紹的曼徹斯特編碼就能夠
使接收端很方便地從收到的比特流中將時鐘信息提取出來,這樣就能夠很容易地實現比特同步。在以幀爲傳送單位的異步通信中,接收端通常也是採用從收到的比特流中提取時鐘
信息的方法來實現比特同步。在以字符爲單位的異步通信中,由於每一個字符只有8個比特,因此只要收發雙方的時鐘頻率相差不太大,在開始位的觸發下,這8個比特的比特同步

很容易做到,因此不需要採取其他措施來實現比特同步(但不等於說可以不要比特同步)



具體的看原文網址:http://www.doc88.com/p-716757205889.html

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